光催化剂组合物及其制造方法

摘要

提供能使吸附性能和分解性能持续的光催化剂组合物。本发明的光催化剂组合物(1)含有：具有光透射性的吸附剂颗粒(2)；以及光催化剂颗粒(3)，吸附剂颗粒(2)和光催化剂颗粒(3)以分散状态存在。

权利要求

1.一种光催化剂组合物，

是固态的光催化剂组合物，含有：吸附剂颗粒，其具有光透射性和光反射性中的至少一方；以及光催化剂颗粒，上述光催化剂组合物的特征在于，上述吸附剂颗粒和光催化剂颗粒以分散状态存在，

上述光催化剂组合物的表面的吸附剂颗粒的分布密度比内部高。

2.根据权利要求1所述的光催化剂组合物，其特征在于，形成有空隙。

3.根据权利要求2所述的光催化剂组合物，其特征在于，相对于上述光催化剂组合物100体积％，上述空隙所占的比例为30～50体积％。

4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的光催化剂组合物，其特征在于，上述光催化剂颗粒包括可见光响应型的光催化剂。

5.根据权利要求4所述的光催化剂组合物，其特征在于，上述光催化剂颗粒包括氧化钨、在可见光区域中起作用的二氧化钛或者它们的混合物。

6.根据权利要求1至3、5中的任意一项所述的光催化剂组合物，其特征在于，上述吸附剂颗粒包括沸石、海泡石、介孔二氧化硅、活性白土、或者这些物质之中的多种物质的混合物。

7.根据权利要求1至3、5中的任意一项所述的光催化剂组合物，其特征在于，为弹丸形态。

8.根据权利要求7所述的光催化剂组合物，其特征在于，为大致球形的弹丸形态，其直径为0.5mm以上，5mm以下。

9.根据权利要求1至3、5、8中的任意一项所述的光催化剂组合物，其特征在于，上述吸附剂颗粒和光催化剂颗粒的组成比在光催化剂组合物的内部是均匀的。

10.根据权利要求1至3、5、8中的任意一项所述的光催化剂组合物，其特征在于，随着去往光催化剂组合物的内部，上述吸附剂颗粒和光催化剂颗粒的组成比减少。

11.根据权利要求1至3、5、8中的任意一项所述的光催化剂组合物，其特征在于，还含有粘合剂。

12.一种光催化剂组合物的制造方法，

上述光催化剂组合物为固态，含有：吸附剂颗粒，其具有光透射性和光反射性中的至少一方；以及光催化剂颗粒，上述制造方法的特征在于，包含：分散工序，使上述吸附剂颗粒和光催化剂颗粒从上述光催化剂组合物的表面朝向内部分散，使上述光催化剂组合物的表面的吸附剂颗粒的分布密度比内部高。

13.根据权利要求12所述的光催化剂组合物的制造方法，其特征在于，上述分散工序包含：混合工序，将上述吸附剂颗粒和光催化剂颗粒混合；以及成形工序，使通过上述混合工序混合的吸附剂颗粒和光催化剂颗粒成形。

14.根据权利要求13所述的光催化剂组合物的制造方法，其特征在于，包含：担载工序，进一步使光催化剂颗粒担载于通过上述成形工序得到的成形物的表面。

15.根据权利要求12所述的光催化剂组合物的制造方法，其特征在于，上述分散工序包含：成形工序，使用上述吸附剂颗粒和热可塑性粘合剂或者使用上述吸附剂颗粒和热固化性粘合剂形成成形物，该成形物形成有空隙；以及担载工序，使上述光催化剂颗粒担载于形成有上述空隙的成形物的表面。

16.根据权利要求15所述的光催化剂组合物的制造方法，其特征在于，在上述成形工序中，使用热可塑性粘合剂进行加热成形，在上述担载工序中，使上述光催化剂颗粒担载于通过浸渍法形成有上述空隙的成形物的表面，在上述担载工序之后，包含：固定工序，通过加热使上述热可塑性粘合剂软化后，使软化的热可塑性粘合剂固化，由此将上述光催化剂颗粒固定于热可塑性粘合剂。

17.根据权利要求15所述的光催化剂组合物的制造方法，其特征在于，在上述成形工序中，使用在多个条件下固化的热固化性粘合剂进行加热成形，在上述担载工序中，使上述光催化剂颗粒担载于通过浸渍法形成有上述空隙的成形物的表面，在上述担载工序之后，包含：固定工序，在与上述成形工序不同的固化条件下使上述热固化性粘合剂固化，由此将上述光催化剂颗粒固定于热固化性粘合剂。

说明书

光催化剂组合物及其制造方法

技术领域

[0001] 本发明涉及光催化剂组合物及其制造方法，特别涉及吸附剂颗粒和光催化剂颗粒以分散状态存在的固态的光催化剂组合物及其制造方法。

背景技术

[0002] 以往已知将吸附剂和光催化剂组合来使分解挥发性有机化合物(VOC：Volatile Organic Compounds)、臭气物质等的性能提高的方法。

[0003] 例如，专利文献1、2中公开了将沸石和光催化剂组合的消臭剂或者除臭过滤器。

[0004] 具体地说，图15是示意性地示出专利文献1记载的消臭剂的截面图。如图15所示，专利文献1记载的消臭剂101是利用可见光响应型的光催化剂的微粒103覆盖沸石颗粒102的表面的构成。根据该消臭剂101，能具有充分的气体除去速度，并且在室内、汽车内等紫外线非常少的状况下也具有稳定的气体除去能力。

[0005] 另外，专利文献2记载的除臭过滤器是在含有疏水性沸石的多孔状成形体的表面担载有光催化剂的构成。疏水性沸石吸附恶臭成分并且不易吸附水分，因此能在高浓度下捕集恶臭成分。另外，通过担载于疏水性沸石表面的光催化剂的作用高效地分解所捕集的恶臭成分。由此，能使吸附剂再生，持续利用吸附力，因此除臭力非常优秀。

[0006] 现有技术文献

[0007] 专利文献

[0008] 专利文献1：日本公开专利公报“特开2007-167699号公报(2007年7月5日公开)”[0009] 专利文献2：日本公开专利公报“特开2002-136811号公报(2002年5月14日公开)”发明内容

[0010] 发明要解决的问题

[0011] 但是，在专利文献1、2记载的构成中，会产生如下问题：吸附剂的吸附性能不充分，光催化剂的分解性能无法持续。

[0012] 具体地说，在专利文献1、2记载的构成中，均为在吸附剂的表面担载有光催化剂的构成。因此，光催化剂相对于吸附剂的担载量最大也限制为吸附剂的整个表面被光催化剂的层覆盖的量。但是，光催化剂的担载量越多则吸附剂的表面的露出量越少，因此吸附剂变得不暴露于分解对象物。其结果是，无法充分发挥吸附剂的吸附性能。

[0013] 而且，当长期使用时，担载于吸附剂的表面的光催化剂会发生剥落，因此光催化剂的量不足。其结果是，光催化剂的分解性能有可能会随着时间的推移而降低。

[0014] 本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种能使吸附性能和分解性能持续的光催化剂组合物。另外，本发明的另一目的在于提供一种能兼顾吸附性能和分解性能的光催化剂组合物。

[0015] 用于解决问题的方案

[0016] 为了解决上述问题，本发明的一个实施方式的光催化剂组合物是固态的光催化剂组合物，含有：吸附剂颗粒，其具有光透射性和光反射性中的至少一方；以及光催化剂颗粒，上述光催化剂组合物的特征在于，上述吸附剂颗粒和光催化剂颗粒以分散状态存在。

[0017] 发明效果

[0018] 根据本发明的一个实施方式，起到如下效果：能提供一种光催化剂组合物，其能使吸附剂的吸附性能和光催化剂的分解性能持续。另外，根据本发明的一个实施方式，也起到如下效果：能提供一种光催化剂组合物，其能兼顾吸附剂的吸附性能和光催化剂的分解性能。

附图说明

[0019] 图1是概略示出本发明的实施方式1的光催化剂组合物的外观的示意图。

[0020] 图2是示出上述光催化剂组合物的气体吸附分解性能评价中使用的评价装置的概略图。

[0021] 图3是示出上述光催化剂组合物的气体吸附分解性能的评价结果的坐标图。

[0022] 图4是示出对上述光催化剂组合物进行拍摄得到的SEM图像的图。

[0023] 图5是示出对作为比较对象的现有的光催化剂组合物进行拍摄得到的SEM图像的图。

[0024] 图6是示出将上述光催化剂组合物和现有的光催化剂组合物的气体吸附性能进行比较的坐标图。

[0025] 图7是示出将上述光催化剂组合物和现有的光催化剂组合物的气体分解性能进行比较的坐标图。

[0026] 图8是示意性地示出本发明的实施方式2的光催化剂组合物的截面图。

[0027] 图9是示意性地示出本发明的实施方式3的光催化剂组合物的截面图。

[0028] 图10是示意性地示出本发明的实施方式4的光催化剂组合物的截面图。

[0029] 图11是示意性地示出本发明的实施方式5的光催化剂组合物的外观的立体图。

[0030] 图12是示意性地示出本发明的实施方式5的光催化剂组合物的截面图。

[0031] 图13是将上述光催化剂组合物和现有的光催化剂组合物的每单位吸附剂颗粒量的气体吸附性能进行比较的坐标图。

[0032] 图14是将上述光催化剂组合物和现有的光催化剂组合物的每单位光催化剂颗粒量的气体吸附性能进行比较的坐标图。

[0033] 图15是示意性地示出专利文献1记载的消臭剂的截面图。

具体实施方式

[0034] 〔实施方式1〕

[0035] 以下，详细说明本发明的实施方式。此外，以下说明的实施方式是本发明的一个例子，并不限定发明的内容。

[0036] [光催化剂组合物1的构成]

[0037] 首先，使用图1说明本实施方式的光催化剂组合物的构成。图1是概略示出本发明的实施方式1的光催化剂组合物1的外观的示意图。如图1所示，本实施方式的光催化剂组合物1为固态(固体)，形成了吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3以分散状态存在的集合体。而且，在光催化剂组合物1中形成有空隙6。

[0038] 吸附剂颗粒2能吸附和/或分解光催化剂组合物1的分解对象物。吸附剂颗粒2具有光透射性和光反射性中的至少一方。具体地说，吸附剂颗粒2具有使光催化剂颗粒3所吸收的波长的光的至少一部分透射过或反射的性质，或者具有使光催化剂颗粒3所吸收的波长的光的至少一部分透射过且一部分反射的性质。例如，吸附剂颗粒2能包括沸石、海泡石、介孔二氧化硅、活性白土或者这些物质之中的多种(至少2种)物质的混合物。

[0039] 沸石、海泡石等矿物、介孔二氧化硅以及活性白土具有在从可见光到近紫外的波长区域中波长越长则光吸收率越低，光透射率和光反射率之和越高的性质。沸石的构型没有特别限定，能使用BEA、CHA、EMT、ERI、FAU、FER、GIS、HEU、LTA、LTL、MAZ、MEI、MEL、MFI、MOR、MTW、OFF或者MCM41、MCM48等各种构型。另外，沸石能使用天然型，也能使用合成型。

[0040] 吸附剂颗粒2的尺寸(平均粒径)没有特别限定，一般来说例如直径(球状颗粒的情况)或者最大长度(非球状颗粒的情况)为0.1μm以上，1μm以下的程度。吸附剂颗粒2具有光透射性和光反射性中的至少一方的理由在后面说明。此外，吸附剂颗粒2的尺寸(平均粒径)示出通过光学粒度分布计进行测定以及用SEM/TEM进行观察而测定的值。

[0041] 光催化剂颗粒3能通过吸收光来吸附和/或分解光催化剂组合物1的分解对象物。即，光催化剂颗粒3是通过对其照射具有带隙以上能量的波长的光而表现出光催化剂活性。
光催化剂颗粒3吸收的光的波长没有特别限定。例如，光催化剂颗粒3可以是吸收可见光而表现出光催化剂活性的可见光响应型的光催化剂，也可以是吸收紫外线而表现出光催化剂活性的紫外线响应型的光催化剂，还可以是可见光响应型的光催化剂和紫外线响应型的光催化剂的混合物。但是，优选光催化剂颗粒3为可见光响应型的光催化剂。

[0042] 优选可见光响应型的光催化剂为例如包括WO3、W25O73、W20O58、W24O68或者它们的混合物的氧化钨。另外，也可以将通过导入特定的金属离子或者向氧位导入氮而被改进成在可见光区域中也起作用的二氧化钛(TiO2)用作可见光响应型的光催化剂。可见光响应型的光催化剂也可以是氧化钨与这样改进后的二氧化钛的混合物。

[0043] 另一方面，紫外线响应型的光催化剂能举出例如二氧化钛(TiO2：也简称为氧化钛)等。

[0044] 光催化剂颗粒3的尺寸没有特别限定，但是优选比吸附剂颗粒2小。由此，能使光催化剂颗粒3可靠地分散至光催化剂组合物1的内部。光催化剂颗粒3的尺寸(平均粒径)优选例如直径(球状颗粒的情况)或者最大长度(非球状颗粒的情况)为1nm以上、10nm以下的程度。此外，光催化剂颗粒3的尺寸(平均粒径)表示通过光学粒度分布计进行测定以及用SEM/TEM进行观察而测定的值。

[0045] 在光催化剂组合物1中，吸附剂颗粒2与光催化剂颗粒3的含有率(重量比)只要根据光催化剂组合物1的用途而设定即可，没有特别限定。在重视吸附剂颗粒2的效果的情况下，设为含有吸附剂颗粒2多于光催化剂颗粒3的光催化剂组合物1即可。另一方面，在重视光催化剂颗粒3的效果的情况下，设为含有光催化剂颗粒3多于吸附剂颗粒2的光催化剂组合物1即可。例如，优选吸附剂颗粒2/光催化剂颗粒3的重量比为1～9，更优选为1.5～4。由此，成为吸附剂颗粒2的效果(吸附性能)与光催化剂颗粒3的效果(分解性能)取得平衡的光催化剂组合物1。

[0046] 能任意设定光催化剂组合物1中的空隙6的比例(空隙率)，但是优选例如相对于光催化剂组合物1的体积比率100体积％为30～50体积％。在此，空隙率表示光催化剂组合物1的表观上的体积中空隙6(空间)所占的比例。由此，在吸附剂颗粒2具有光反射性的波长区域中也能与具有光透射性的波长区域同样，使光到达光催化剂组合物1的内部。另外，分解对象物会浸透空隙6，而能在光催化剂组合物1的内部的吸附剂颗粒2中充分进行吸附。

[0047] 光催化剂组合物1的形态只要是固态即可，没有特别限定。如图1所示，在本实施方式中，在光催化剂组合物1中，吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3包括块状的集合体。光催化剂组合物1也可以是粉末、颗粒、弹丸(pellet)、蜂窝、膜等各形态，优选为弹丸形态。

[0048] 此外，光催化剂组合物1也可以包括吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3，也可以包含其它成分。例如，也可以包含各种粘合剂等。

[0049] [光催化剂组合物1的制造方法]

[0050] 接下来，说明光催化剂组合物1的制造方法。光催化剂组合物1的制造方法没有特别限定，例如可以想到如下制造方法，其中包含：分散工序，使吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3从光催化剂组合物1的表面朝向内部分散。

[0051] 具体地说，在上述分散工序中，将粉末状的吸附剂颗粒2和粉末状的光催化剂颗粒3混合，将这些颗粒的集合体固定成形为块状。即，光催化剂组合物1的制造方法包含：将吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3混合的混合工序；以及使通过混合工序混合的吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3成形的成形工序。由此，能制造光催化剂组合物1。

[0052] 另外，根据该固定成形的条件，能在光催化剂组合物1中形成空隙6。例如，在将粉末状的吸附剂颗粒2和粉末状的光催化剂颗粒3以某种比例混合，将这些颗粒的集合体固定成形(光催化剂组合物1的内部的固定成形)为带有空隙的块状之后，在其周围将粉末状的吸附剂颗粒2和粉末状的光催化剂颗粒3按其它比例混合，并通过同样的或者其它的成形方法使其带有空隙地固定成形(光催化剂组合物1的表面的固定成形)，由此能制造形成有空隙6的光催化剂组合物1。另外，在该制造方法中，只要使各固定成形时的粉末状的吸附剂颗粒2和粉末状的光催化剂颗粒3的比例相同，就能制造吸附剂颗粒和光催化剂颗粒的组成比均匀的光催化剂组合物。

[0053] 光催化剂组合物1的成形方法没有特别限制，可以通过环模方式或平模方式进行造粒，或者也可以通过压块机进行造粒。能应用于光催化剂组合物1的制造的其它造粒方法能举出喷雾干燥、挤出造粒、转动造粒、加热成形造粒等。

[0054] 另外，在通过造粒制造光催化剂组合物1的情况下，除了吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3以外，也可以混合其它成分。其它成分的典型例为粘合剂。例如，也可以将作为粘合剂的粘土、CMC(羧甲基纤维素)、树脂类等的有机或者无机的粘合剂与吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3一起混合并成形，由此制造光催化剂组合物1。

[0055] 这样制造的光催化剂组合物1从处理和分解对象物的浸透性的观点出发，优选成形为大致球形。成形为大致球形的情况下的粒径(直径)没有特别限定，优选为例如0.5mm以上，5mm以下的程度。换言之，优选形成粒径(直径)为0.5mm以上，5mm以下的程度的弹丸形态的光催化剂组合物1。如果粒径不到0.5mm，则在处理方面可能会发生困难，如果大于5mm，则在分解对象物的浸透性方面可能会出现问题。

[0056] [光催化剂组合物1的作用]

[0057] 接着，说明光催化剂组合物1的作用。如上所述，光催化剂组合物1包含吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3。吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3都能吸附和/或分解光催化剂组合物1的分解对象物。分解对象物可以是气体或者液体的任意状态。分解对象物能举出例如甲苯、二甲苯、乙醛等挥发性有机溶剂(VOC)、醋酸、硫化氢、甲硫醇等臭气物质等。光催化剂组合物1具有通过吸附或者分解这种分解对象物从而将其除去的效果，因此适合于消臭、除臭等用途。

[0058] 吸附剂颗粒2一般具有如下特征：吸附速度快，但是一旦饱和则无法继续进行吸附。另一方面，光催化剂颗粒3一般具有如下特征：分解速度慢，但是不会饱和而能持续分解。因此，如果将吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3组合，则吸附剂颗粒2会迅速吸附分解对象物，并利用光催化剂颗粒3将吸附剂颗粒2所吸附的分解对象物分解。因此，吸附剂颗粒2不会饱和。另一方面，光催化剂颗粒3的分解速度依赖于分解对象物的浓度。当光催化剂颗粒3对以高浓度吸附于吸附剂颗粒2的分解对象物进行分解时，分解速度也变快。因此，光催化剂组合物1能得到吸附剂颗粒2不会饱和且光催化剂颗粒3的分解速度快的协同效果。

[0059] 在本实施方式的光催化剂组合物1中，吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3以分散状态存在。因此，例如将光催化剂组合物1设置在想进行除去的气体环境中，由此能利用吸附剂颗粒2的效果对除去对象气体进行吸附，然后光催化剂颗粒3吸收光，由此能利用光催化剂颗粒3的效果将除去对象气体分解。

[0060] 另外，在光催化剂组合物1中，光催化剂颗粒3不仅分散存在于光催化剂组合物1的最表面，还分散存在于内部。但是，吸附剂颗粒2具有光透射性和光反射性中的至少一方。因此，在吸附剂颗粒2具有光透射性的情况下，光会直接到达内部的光催化剂颗粒3。另外，在光催化剂组合物1中形成有空隙6，因此在吸附剂颗粒2具有光透射性的情况下以及具有光反射性的情况下，光都能通过空隙6可靠地到达内部的光催化剂颗粒3。特别是，沸石、海泡石等矿物在从可见光到近紫外的波长区域中波长越长则光吸收率越低，光透射率与光反射率之和越高。因此，只要使吸附剂颗粒2包括光透射性高的沸石、海泡石或者它们的混合物，就能使足够的光到达内部的光催化剂颗粒3。

[0061] 这样，在本实施方式的光催化剂组合物1中，具有光透射性和光反射性中的至少一方的吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3以分散状态存在。由此，能容易进行处理，不会阻碍吸附剂颗粒2的吸附能力而确保足够量的光催化剂颗粒3。因此，能提供发挥高的气体吸附分解性能，长期使用时气体分解性能也不易降低的光催化剂组合物1。从而，能提供能使吸附剂颗粒2的吸附性能和光催化剂颗粒3的分解性能持续的光催化剂组合物1。另外，能提供能兼顾吸附剂颗粒2的吸附性能和光催化剂颗粒3的分解性能的光催化剂组合物1。

[0062] 另外，在本实施方式的光催化剂组合物1中形成有空隙6。由此，在吸附剂颗粒2具有光反射性的波长区域中，也能与具有光透射性的波长区域同样，使光通过空隙6到达光催化剂组合物1的内部。另外，分解对象物会浸透空隙6，而能在光催化剂组合物1内部的吸附剂颗粒2中进行吸附。另外，相对于光催化剂组合物1的100体积％，使空隙6以30体积％以上、50体积％以下的比例形成，由此能更可靠地使光到达光催化剂组合物1的内部，并且能使分解对象物充分吸附于光催化剂组合物1的内部的吸附剂颗粒2。

[0063] [光催化剂组合物1的评价]

[0064] (评价对象的光催化剂组合物1的制造)

[0065] 光催化剂采用氧化钨，吸附剂采用ZSM-5型的沸石，粘合剂采用CMC。使氧化钨：沸石：粘合剂的重量比为1：8.5：0.5，组合使用挤出造粒和转动造粒来制造弹丸形态的光催化剂组合物1。

[0066] (比较对象(比较例1、2)的光催化剂组合物的制造)

[0067] [比较例1]在陶瓷表面担载有光催化剂的光催化剂组合物

[0068] 光催化剂采用氧化钨，陶瓷采用多孔(海绵状)的陶瓷过滤器。使氧化钨：陶瓷过滤器的重量比为1：9，通过浸渍来制造在陶瓷表面担载有光催化剂的光催化剂组合物。

[0069] [比较例2]在沸石表面担载有光催化剂的光催化剂组合物

[0070] 光催化剂采用氧化钨，吸附剂采用β型的沸石弹丸。使氧化钨：沸石的重量比为1.5：8.5，通过浸渍来制造在沸石表面担载有光催化剂的光催化剂组合物。此外，在评价对象与比较例2中使用的沸石的构型不同，但是在以单体评价各沸石的粉末的情况下，另行确认了具有同等的能力(气体吸附速度＝1.6[h-1])。

[0071] (评价方法)

[0072] 图2是示出用于进行光催化剂组合物1的气体吸附分解性能评价的测定系统(评价装置10)的概略图。如图2所示，评价装置10包括遮光箱11、光源12、气体袋13以及培养皿14。光源12按从遮光箱11的内部顶棚中央照向地面的方向设置。气体袋13设置于遮光箱11的地面中央，培养皿14收纳于气体袋13的内部。遮光箱11为防止光在遮光箱11的内部和外部之间透射过的结构，从光源12发出的光以外的光不会照射到气体袋13。光源12采用波长为
450nm的蓝色LED，以约7mW/cm2的辐射照度进行照射。气体袋13具有5L的容量，在波长450nm附近是透明的，是能密闭成气体无法出入的结构。培养皿14由石英玻璃制成，在此放置想进行气体吸附分解速度的测定的对象物(光催化剂组合物1)。

[0073] 分解对象气体采用乙醛气体作为VOC、成为各种气味的原因的气体的代表。测定气体浓度变化的时间依赖性，在纵轴取为气体浓度的对数，横轴取为时间时，将斜率的大小[h-1]定义为气体吸附分解速度。对于气体的吸附和气体的分解带来的浓度变化的时间依赖性来说，由于该对数成直线，因此无论是何种初始浓度都不会影响斜率的算出，但是在此设气体的初始浓度为约500ppm来进行测定。也就是说，将500ppm的乙醛气体与放置有测定对象物(光催化剂组合物1)的培养皿14一起封入气体袋13，从光源12照射光，测定气体浓度变化的时间相关性。气体浓度的测定使用的是燃气技术(ガステック)制造的乙醛用检测管No.92。

[0074] 此外，此时也可以不从光源12进行光照射，由此仅测定根据吸附剂颗粒2的效果的气体吸附速度。

[0075] (评价结果)

[0076] 通过上述评价方法，测定了评价对象的光催化剂组合物1的气体吸附分解速度。图3是示出光催化剂组合物1的气体吸附分解性能的评价结果的坐标图。此外，在图3的坐标图中，也示出了作为比较对象的在陶瓷的表面担载有光催化剂颗粒的光催化剂组合物(比较例1)的测定结果。

[0077] 如图3所示，在比较例(陶瓷+光催化剂(表面担载))中，不存在吸附剂颗粒2，因此如果不进行光照射几乎看不到气体的吸附分解。但是，通过进行光照射出现了光催化剂颗粒的效果，气体吸附分解速度测定为0.8[h-1]。

[0078] 而在评价对象的光催化剂组合物1(沸石+光催化剂混合弹丸)中，不进行光照射时的气体的吸附速度为1.5[h-1]，通过进行光照射，气体分解速度上升为2.8[h-1]。

[0079] 由此可知，在本实施方式的光催化剂组合物1中，不是吸附剂颗粒2的效果与光催化剂颗粒3的效果的单纯相加，而且通过协同效果发挥了更高的气体吸附分解性能。

[0080] 接下来，使用图4～图7说明本实施方式的光催化剂组合物1与作为比较对象的现有的光催化剂组合物(在吸附剂颗粒的表面担载有光催化剂颗粒的光催化剂组合物)的比较结果。图4是示出对光催化剂组合物1拍摄得到的SEM图像的图。图5是示出对作为比较对象(比较例2)的现有的光催化剂组合物拍摄得到的SEM图像的图。

[0081] 以往，如上述专利文献1、2所述，发挥吸附剂颗粒与光催化剂颗粒的组合效果的手段采取的是使光催化剂颗粒担载于吸附剂颗粒的表面的方法。其构思是，为了使光催化剂颗粒将气体等分解对象物分解而需要照射光，将光催化剂配置在容易照射光的吸附剂颗粒的表面。

[0082] 而在本实施方式的光催化剂组合物1中，光催化剂颗粒3不仅分散存在于光催化剂组合物1的表面，也分散存在于内部。

[0083] 如上所述，评价对象的光催化剂组合物1和比较对象的光催化剂组合物(比较例2)均使用沸石作为吸附剂颗粒，光催化剂颗粒3以重量比约10～20％的程度的比例构成。

[0084] 如图4所示，在评价对象的光催化剂组合物1的表面，粒径为约0.5μm的程度的沸石颗粒(吸附剂颗粒2)大量露出，到处可见粒径为约0.1μm的程度的光催化剂颗粒3的颗粒。

[0085] 而如图5所示，可知在比较例2的光催化剂组合物中，沸石(吸附剂颗粒)的表面基本被光催化剂颗粒覆盖。在这种构成中，在表面露出的是光催化剂颗粒，沸石未在表面露出，因此无法充分发挥气体吸附性能。

[0086] 接下来，基于图6说明光催化剂组合物1和现有的光催化剂组合物的实际的气体吸附性能的测定结果。图6是将光催化剂组合物1和现有的光催化剂组合物(比较例2)的气体吸附性能进行比较的坐标图。此外，在图6中，作为比较，也示出了未担载有光催化剂颗粒的沸石单独的弹丸的气体吸附速度的测定结果。

[0087] 如图6所示，评价对象的光催化剂组合物1(沸石+光催化剂混合弹丸)的气体吸附速度与仅有沸石的弹丸为大致相同的1.5[h-1]。

[0088] 而比较例2的光催化剂组合物(沸石弹丸+光催化剂(表面担载))的气体吸附速度为1.2[h-1]，可知与评价对象的光催化剂组合物1和单独的沸石相比，气体吸附性能较低。

[0089] 结合图5的SEM图像的结果和图6的结果进行考虑，可以想到由于沸石表面被光催化剂颗粒覆盖，因此光催化剂颗粒3对吸附剂颗粒2的气体吸附性能带来了负面影响。

[0090] 接下来，基于图7说明光催化剂组合物1和现有的光催化剂组合物的实际的气体吸附性能的测定结果。图7是将光催化剂组合物1和现有的光催化剂组合物(比较例2)的气体分解性能进行比较的坐标图。

[0091] 如图7所示，气体分解速度均为2.8[h-1]。该结果表明，即使是如光催化剂组合物1那样光催化剂颗粒3存在于弹丸的内部的构成，通过使用具有光透射性的吸附剂颗粒2和可见光响应型的光催化剂颗粒3，光也会充分达到内部的光催化剂颗粒3。因此，确认了光催化剂组合物1具有与使光催化剂颗粒担载于吸附剂颗粒的表面的比较例2的光催化剂组合物(沸石弹丸+光催化剂(表面担载))为相同程度的气体分解性能。

[0092] 另一方面，在比较例2的光催化剂组合物中，在沸石弹丸表面担载有光催化剂颗粒，因此在经过长期的使用而万一发生从弹丸脱落碎屑等的情况下，会优先从存在于表面的光催化剂颗粒发生剥离。其结果是，气体分解性能不断下降，最终成为仅有吸附剂颗粒的弹丸。

[0093] 而在光催化剂组合物1中，直到内部都存在光催化剂颗粒3，因此即使长期使用，也能使气体分解性能持续而不会完全消失。因此，能实现长寿命的光催化剂组合物1。

[0094] 此外，在光催化剂组合物1中，吸附剂颗粒2与光催化剂颗粒3的比例(组成比)在其内部的各个位置是均匀的。由此，即使发生了碎屑脱落，吸附剂颗粒2与光催化剂颗粒3的比例也是固定的。因此，在光催化剂组合物1中，总能保持吸附和分解的最佳平衡。另外，在吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3被极度消耗的情况下，通过追加补充相同的光催化剂组合物1，而能保持吸附和分解的平衡并且恢复气体吸附分解性能。

[0095] 如以上那样，在光催化剂组合物1中，吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3以分散状态存在，因此能使吸附性能和分解性能持续。

[0096] 〔实施方式2〕

[0097] 基于图8如下说明本发明的另一实施方式。此外，为了便于说明，对具有与在上述实施方式中说明的构件相同的功能的构件标注相同的附图标记，省略其说明。

[0098] 图8是示意性地示出本发明的实施方式2的光催化剂组合物1a的截面图。如图8所示，本实施方式的光催化剂组合物1a大致为球状的弹丸形态。此外，虽未图示，在光催化剂组合物1a中，吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3以分散状态存在。光催化剂组合物1a的内部为外层(表面层)4a和内层5a的两层结构。在光催化剂组合物1a中，在外层4a中吸附剂颗粒2的比例比光催化剂颗粒3的比例高，在内层5a中光催化剂颗粒3的比例比吸附剂颗粒2的比例高。也就是说，在光催化剂组合物1a中，吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3在外层4a和内层5a的存在比例不均匀。此外，光催化剂组合物1a是两层结构，但是也可以是三层以上的多层结构。

[0099] 根据光催化剂组合物1a，在更容易接触分解对象物的外层4a中吸附剂颗粒2的含有量高。由此，能实现如下功能：利用在外层4a更多存在的吸附剂颗粒2迅速吸附分解对象物，在光催化剂颗粒3的含有率高的内层5a中利用更多的光催化剂颗粒3仔细地将其分解。

[0100] 另外，在光催化剂组合物1a中，从长期的观点来看，会从吸附剂颗粒2的比例多的外侧发生消耗，因此能实现短期重视吸附，长期重视分解的光催化剂组合物1a的弹丸。

[0101] 这种两层结构的光催化剂组合物1a的制作方法例如可以想到如下方法：通过压块、使用环模、平模的模具成形，先形成内层5a，然后改变材料比例再次对外层4a进行成形。制作方法不限于这些，也可以通过从内层5a按顺序进行成形来制作两层乃至三层以上的多层结构的光催化剂组合物1a。

[0102] 〔实施方式3〕

[0103] 基于图9如下说明本发明的另一实施方式。此外，为了便于说明，对具有与在上述实施方式中说明的构件相同的功能的构件标注相同的附图标记，省略其说明。

[0104] 图9是示意性地示出本发明的实施方式3的光催化剂组合物1b的截面图。图9的光催化剂组合物1b是将图8的光催化剂组合物1a的外层4a与内层5a中的吸附剂颗粒2与光催化剂颗粒3的比例反过来而成的。即，光催化剂组合物1b的内部也是外层4b和内层5b的两层结构。在光催化剂组合物1b中，在外层4a中光催化剂颗粒3的比例比吸附剂颗粒2的比例高，在内层5a中吸附剂颗粒2的比例比光催化剂颗粒3的比例高。此外，光催化剂组合物1b为两层结构，但是也可以是三层以上的多层结构。

[0105] 根据光催化剂组合物1b，能实现与光催化剂组合物1a相反的功能。也就是说，根据光催化剂组合物1b，能实现短期重视分解，长期重视吸附的光催化剂组合物1b的弹丸。光催化剂组合物1b的制作方法与光催化剂组合物1a是同样的，因此省略说明。

[0106] 〔实施方式4〕

[0107] 基于图10如下说明本发明的另一实施方式。此外，为了便于说明，对具有与在上述实施方式中说明的构件相同的功能的构件标注相同的附图标记，省略其说明。

[0108] 图10是示意性地示出本发明的实施方式4的光催化剂组合物1c的截面图。图10的光催化剂组合物1c是将图8的光催化剂组合物1a的内层5a形成为多层结构而成的。即，光催化剂组合物1c具备外层(表面层)4c和内层5c，内层5c包括12个层51～62。

[0109] 而且，在光催化剂组合物1c中，随着从外层4c去往内部，吸附剂颗粒2与光催化剂颗粒3的比例(组成比)连续变化。也就是说，在光催化剂组合物1c中，在外层4c和内层5c(层51～62)中，吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3和的存在比例不均匀。在图10的例子中，越去往光催化剂组合物1c的中心，吸附剂颗粒2的比例越低，光催化剂颗粒3的比例越高。但是也可以反过来，越去往光催化剂组合物1c的中心，吸附剂颗粒2的比例越高，光催化剂颗粒3的比例越低。

[0110] 光催化剂组合物1c为与光催化剂组合物1a同样的构成，因此起到与光催化剂组合物1b同样的效果。

[0111] 另外，在实施方式2、3的光催化剂组合物1a，1b中，在外层4a、4b与内层5a、5b之间，吸附剂颗粒2与光催化剂颗粒3的组成比急剧变化，因此在造粒时，有时会发生龟裂或剥离等。

[0112] 而在本实施方式的光催化剂组合物1c中，在外层4c与内层5c之间，吸附剂颗粒2与光催化剂颗粒3的组成比是连续变化的，因此在造粒时能减少龟裂或剥离等的发生。

[0113] 光催化剂组合物1c的制作方法例如可以想到如下造粒方法：在如转动造粒那样使弹丸从内层5c(最内侧的层62)按顺序生长的造粒方法中，随着生长而改变投入的材料的组成比。制作方法不限于此，通过使用从内层5c(最内侧的层62)开始生长的造粒方法，而能根据离外层4c(表面)的距离自由控制吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3的比例。

[0114] 〔实施方式5〕

[0115] 基于图11和图12如下说明本发明的另一实施方式。此外，为了便于说明，对具有与在上述实施方式中说明的构件相同的功能的构件标注相同的附图标记，省略其说明。

[0116] 图11是示意性地示出本发明的实施方式5的光催化剂组合物1d的外观的立体图。图12是示意性地示出本发明的实施方式5的光催化剂组合物1d的截面图。如图11和图12所示，本实施方式的光催化剂组合物1d与实施方式1的光催化剂组合物1同样是固态(固体)的，形成了吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3以分散状态存在的集合体。而且，如图12所示，在光催化剂组合物1d中也形成有空隙6。

[0117] 光催化剂组合物1d与光催化剂组合物1的最大的不同点在于，光催化剂组合物1d的表面的光催化剂颗粒3的分布密度最高。对光催化剂组合物1d来说，光催化剂颗粒3的分布密度虽然没有特别限定，但是分布密度高则更重视分解，分布密度低则更重视吸附。也就是说，光催化剂颗粒3的分布密度越高，光催化剂组合物1d就会越重视光催化剂颗粒3的效果(分解性能)。

[0118] 具体地说，如图12所示，在光催化剂组合物1d中，光催化剂颗粒3的分布密度为在光催化剂组合物1的表面密集，在内部稀疏。换言之，在对光催化剂组合物1d从某方向照射平行光的情况下，若不考虑吸附剂颗粒2的反射光而将被平行光直接照射的光催化剂颗粒3与吸附剂颗粒2的面积比设为“A”，将不被平行光直接照射的光催化剂颗粒3与吸附剂颗粒2的体积比设为“B”，则在光催化剂组合物1中，1/A≠0，B≠0，并且A＞B。

[0119] 上述“A”能用光催化剂颗粒3在光催化剂组合物1d的表观上的表面所占的面积/吸附剂颗粒2在光催化剂组合物1d的表观上的表面所占的面积来表示。上述“B”能用光催化剂颗粒3在光催化剂组合物1d的内部所占的体积/吸附剂颗粒2在光催化剂组合物1d的内部所占的体积来表示。上述“A”中的光催化剂组合物1d的表观上的表面的面积例如能根据用电子显微镜等拍摄的照片算出。上述“B”中的各体积能通过截面的观察、X射线透视而直接算出，也能通过从光催化剂组合物1d的密度及空隙率、光催化剂颗粒3的密度以及吸附剂颗粒2的密度算出重量比，而通过计算来算出体积比。

[0120] 此外，光催化剂颗粒3的分布密度只要在光催化剂组合物1d的表面最大即可，也可以是随着去往内部而逐渐减少的构成。

[0121] 在光催化剂组合物1d中，光催化剂颗粒3通过受光而发挥效果，因此在受光较强的光催化剂组合物1d的表面存在越多则越高效。因此，优选光催化剂颗粒3的分布密度在光催化剂组合物1d的表面最高。即，优选A＞B。另一方面，吸附剂颗粒2只要不与分解对象物接触就无法发挥吸附性能，因此优选1/A≠0。另外，即使是光催化剂组合物1d的内部，吸附剂颗粒2的反射光和透射光也会到达，并且光会通过空隙6直接到达内部的光催化剂颗粒3。由此，内部的光催化剂颗粒3也会发挥效果，因此优选B≠0。

[0122] [光催化剂组合物1d的制造方法]

[0123] 接下来，说明光催化剂组合物1d的制造方法。光催化剂组合物1d的制造方法没有特别限定，可以想到例如以下的制造方法。

[0124] 例如，能通过如下方式进行制造：将粉末状的吸附剂颗粒2和粉末状的光催化剂颗粒3按某种比例混合(第1混合工序)，作为这些颗粒的集合体而固定成形为带有空隙的块状(光催化剂组合物1d内部的固定成形)(第1成形工序)，然后，在其周围按光催化剂颗粒3比最初成形时多的比例将粉末状的吸附剂颗粒2和粉末状的光催化剂颗粒3混合(第2混合工序)，用与第1成形工序同样的或者其它的成形方法使两者带有空隙地固定成形(光催化剂组合物1d表面的固定成形)(第2成形工序)。此外，第1成形工序和第2成形工序的成形方法与在实施方式1中说明的成形方法是同样的。

[0125] 另外，光催化剂组合物1d也能通过如下方式制造：在实施方式1的混合工序和成形工序后，还进行使光催化剂颗粒3担载于通过成形工序得到的成形物的表面的担载工序。

[0126] 根据这种制造方法，能简便地制造光催化剂组合物1d。

[0127] 此外，在制造本实施方式的光催化剂组合物1d时会形成空隙6，因此在后述的[光催化剂组合物1d的评价]中的制造方法中，能在使光催化剂颗粒3浸渍于包括吸附剂颗粒2和粘合剂的弹丸的过程中使光催化剂颗粒3浸渍至弹丸的内部。

[0128] [光催化剂组合物1d的作用]

[0129] 这样，在本实施方式的光催化剂组合物1d中，光催化剂颗粒3不仅分散存在于光催化剂组合物1的最表面，也分散存在于内部。并且，光催化剂颗粒的分布密度在光催化剂组合物1d的表面最高。即，光催化剂颗粒3的分布密度在光催化剂组合物1d的表面密集，在内部稀疏。因此，除了实施方式1的光催化剂组合物1的效果以外，还能使多数光催化剂颗粒3较强受光，能实现分解性能的提高。

[0130] 另外，在光催化剂组合物1d中形成有空隙6，因此不会阻碍吸附剂颗粒2的吸附能力，而能确保足够量的光催化剂颗粒3。

[0131] [光催化剂组合物1d的评价]

[0132] (评价对象的光催化剂组合物1d的制造)

[0133] 光催化剂采用氧化钨，吸附剂采用ZSM-5型的沸石，粘合剂采用聚乙烯。使氧化钨：沸石：粘合剂的重量比为0.5：4.5：5，通过加热成形来使其成为形成有空隙的弹丸形态之后，通过浸渍使光催化剂担载于弹丸周围，最终制造出周围(表面)的氧化钨：内部的氧化钨：沸石：粘合剂的重量比为1.7：0.5：4.5：5的弹丸形态的光催化剂组合物1d。

[0134] 此外，根据光学的表面观察，算出了光催化剂组合物1d的表面的“光催化剂面积/吸附剂面积之比(A)”为约100。另外，根据光催化剂和吸附剂的各密度的计算，算出了光催化剂组合物1d的内部的光催化剂体积/吸附剂体积之比B为约0.03，并算出了光催化剂组合物1d的空隙率为约37％。

[0135] (比较对象(比较例3)的光催化剂组合物的制造)

[0136] 光催化剂采用氧化钨，吸附剂采用ZSM-5型的沸石，粘合剂采用聚乙烯。使氧化钨：沸石：粘合剂的重量比为2.5：2.5：5，通过加热成形来制造弹丸形态的光催化剂组合物。

[0137] 此外，根据光学的表面观察，估算出光催化剂面积/吸附剂面积之比A＝0.005的程度，根据密度的计算，估算出光催化剂体积/吸附剂体积之比B＝0.03的程度。并算出了比较例3的光催化剂组合物的空隙率为约37％。

[0138] (评价方法)

[0139] 与实施方式1的评价方法同样，使用图2所示的评价装置评价实施例的光催化剂组合物1d和比较例的光催化剂组合物。

[0140] 分解对象气体采用乙醛气体作为VOC、成为各种气味的原因的气体的代表。首先，测定不向实施例和比较例3的光催化剂组合物照射光而吸附乙醛气体时的气体浓度变化，将不再看到气体浓度变化的时点的气体减少量除以吸附剂的量而作为吸附剂的每单位量的极限吸附量。接着，对实施例和比较例的光催化剂组合物照射光来进行乙醛气体的分解。通过测定由乙醛气体的分解产生的二氧化碳浓度的变化来算出气体的分解量，将该分解量的变化的斜率除以光催化剂的量得到的结果作为光催化剂的每单位量的平均分解速度。乙醛气体浓度的测定使用的是燃气技术制造的乙醛用检测管No.92和二氧化碳用检测管No.2LC。

[0141] (评价结果)

[0142] 通过上述评价方法来测定本实施方式的光催化剂组合物1d的极限吸附量和平均分解速度。图13是示出光催化剂组合物1d的极限吸附量的评价结果的坐标图。此外，在图13的坐标图中，作为比较对象也示出了在表面未担载有光催化剂颗粒的光催化剂组合物(比较例3)的测定结果。

[0143] 如图13所示，在本实施方式的光催化剂组合物1d和比较例3中，极限吸附量相同或本实施方式的光催化剂组合物1d略优。可以想到这是由于，在本实施方式的光催化剂组合物1d的表面，与上述专利文献1、2记载的现有例不同，没有用光催化剂颗粒3覆盖光催化剂组合物1的整个表面，而是使吸附剂颗粒2露出于表面，另外，在内部存在空隙，因此气体能浸透而充分进行吸附。

[0144] 接下来，基于图14说明光催化剂组合物1d和比较例3中的平均分解速度的测定结果。图14是将光催化剂组合物1d和比较例3的气体分解性能进行比较的坐标图。

[0145] 如图14所示，平均分解速度在比较例3中为21.8[ppm＠5L/h]，而在光催化剂组合物1d中为26.3[ppm＠5L/h]。该结果表明，即使是如比较例3那样光催化剂颗粒存在于弹丸的内部的构成，通过如光催化剂组合物1d那样使用具有光透射性和光反射性的吸附剂颗粒2和可见光响应型的光催化剂颗粒3以带有空隙6的方式成形，光也能充分到达内部的光催化剂颗粒3而进行气体的分解。而且，在光催化剂组合物1d中，在表面担载的光催化剂颗粒3直接受光，因此分解效率高。因此表明，本实施方式的光催化剂组合物1d在总体上与比较例
3相比，光催化剂颗粒3的气体分解效率较高。因此，确认了光催化剂组合物1d与在表面未追加担载光催化剂颗粒的比较例3相比平均分解速度较高，气体分解效率方面更优。

[0146] 如以上那样，在光催化剂组合物1d中，光催化剂颗粒3的分布在表面密集，在内部稀疏。由此，能兼顾吸附剂的吸附性能和光催化剂的分解性能并使其持续，还能使众多光催化剂颗粒3较强受光，能实现分解性能的提高。

[0147] 〔实施方式6〕

[0148] 如下说明本发明的另一实施方式。在本实施方式中，说明实施方式5的光催化剂组合物1d的制造方法。此外，为了便于说明，对具有与在上述实施方式中说明的构件相同的功能的构件标注相同的附图标记，省略其说明。

[0149] 在本实施方式的光催化剂组合物1d的制造方法中，使吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3从光催化剂组合物1d的表面朝向内部分散的分散工序包含：成形工序，使用吸附剂颗粒2和热可塑性粘合剂形成成形物，该成形物形成有空隙6；以及担载工序，使光催化剂颗粒3担载于形成有上述空隙6的成形物的表面。

[0150] 例如，在上述成形工序中，将粉末状的吸附剂颗粒2用作为粘合剂的热可塑性树脂(热可塑性粘合剂)固定成形为带有空隙6的块状。然后，在成形工序后，进行上述担载工序，由此，通过浸渍法使光催化剂颗粒3担载于通过成形工序得到的成形物的表面。由此，能简便地制造光催化剂组合物1d。

[0151] 在上述成形工序中使用的热可塑性粘合剂例如是聚丙烯、聚乙烯等热可塑性树脂。另外，上述成形工序的成形方法只要是加热的成形方法即可，没有特别限定。例如，成形方法也可以是：通过加热成形进行的造粒，使吸附剂颗粒2和热可塑性粘合剂的混合颗粒流入模具并进行加热而成形。

[0152] 另一方面，上述担载工序中的光催化剂颗粒3的浸渍法例如可以是如下方法：使光催化剂颗粒3分散于水、酒精等溶剂，并渗入于通过上述成形工序得到的成形物(带有空隙6的块状的固定成形物)，通过加热或者在常温下使其干燥。

[0153] 根据这种方法，在担载工序中，光催化剂颗粒3的分散液不仅会浸透通过成形工序得到的固定成形物的表面，也会以某种程度浸透空隙6。因此，也能使某种程度的光催化剂颗粒3担载于固定成形物的内部。其结果是，能使光催化剂颗粒3可靠地分散至光催化剂组合物1d的内部，使光催化剂颗粒3担载于内部的吸附剂颗粒2。

[0154] 而且，在本实施方式的制造方法中，优选在担载工序之后，还包含：固定工序，通过加热使上述热可塑性粘合剂软化后，使软化的热可塑性粘合剂固化，由此将上述光催化剂颗粒3固定于热可塑性粘合剂。

[0155] 这样，当在通过浸渍法担载光催化剂颗粒3的担载工序后进行固定工序时，在固定工序中热可塑性粘合剂会软化，并冷却到常温。由此，在热可塑性粘合剂再次固化时，能将光催化剂颗粒3固定于热可塑性粘合剂。其结果是，能使光催化剂颗粒3担载于光催化剂组合物1d内部的热可塑性粘合剂。因此，能使光催化剂颗粒3可靠地担载于光催化剂组合物1d的内部。

[0156] 〔实施方式7〕

[0157] 如下说明本发明的另一实施方式。在本实施方式中，说明实施方式5的光催化剂组合物1d的其它的制造方法。此外，为了便于说明，对具有与在上述实施方式中说明的构件相同的功能的构件标注相同的附图标记，省略其说明。

[0158] 在本实施方式的光催化剂组合物1d的制造方法中，使吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3从光催化剂组合物1d的表面朝向内部分散的分散工序包含：成形工序，使用吸附剂颗粒2和热固化性粘合剂形成成形物，该成形物形成有空隙6；以及担载工序，使光催化剂颗粒3担载于形成有上述空隙6的成形物的表面。

[0159] 例如，在上述成形工序中，用作为粘合剂的以多个条件固化的热固化性粘合剂将粉末状的吸附剂颗粒2加热成形。例如，粘合剂采用在2个不同的条件下热固化的2阶段热固化性粘合剂。并且，在成形工序中，通过第1阶段的固化来固定形成带有空隙6的块状。然后，在成形工序后进行上述担载工序，由此，通过浸渍法使光催化剂颗粒3担载于通过成形工序得到的成形物的表面。由此，能简便地制造光催化剂组合物1d。

[0160] 优选在上述成形工序中使用的热固化性粘合剂采用以多个条件固化的热固化性粘合剂。例如，这种性质的热固化性粘合剂能举出在2个不同的条件下热固化的2阶段热固化性树脂，更具体地说，能举出硅酮类树脂或者环氧类树脂。

[0161] 另外，上述成形工序中的成形方法只要是加热的成形方法即可，没有特别限定。例如，成形方法也可以是：通过加热成形进行的造粒，使吸附剂颗粒2和热固化性粘合剂的混合颗粒流入模具并进行加热而成形。

[0162] 另一方面，上述担载工序中的光催化剂颗粒3的浸渍法例如可以是如下方法：使光催化剂颗粒3分散于水、酒精等溶剂，并渗入于通过上述成形工序得到的成形物(带有空隙6的块状的固定成形物)，通过加热或者在常温下使其干燥。

[0163] 根据这种方法，在担载工序中，光催化剂颗粒3的分散液不仅会浸透通过成形工序得到的固定成形物的表面，也会以某种程度浸透空隙6。因此，也能使某种程度的光催化剂颗粒3担载于固定成形物的内部。其结果是，能使光催化剂颗粒3可靠地分散至光催化剂组合物1d的内部，使光催化剂颗粒3担载于内部的吸附剂颗粒2。

[0164] 而且，在本实施方式的制造方法中，优选在担载工序后还包含：固定工序，在与上述成形工序不同的固化条件下使热固化性粘合剂固化，由此将光催化剂颗粒3固定于热固化性粘合剂。

[0165] 这样，当在通过浸渍法担载光催化剂颗粒3的担载工序之后进行固定工序时，在固定工序中发生第2阶段的固化，能将光催化剂颗粒3固定于热固化性粘合剂。其结果是，能使光催化剂颗粒3担载于光催化剂组合物1d的内部的热可塑性粘合剂。因此，能使光催化剂颗粒3可靠地担载于光催化剂组合物1d的内部。

[0166] 〔总结〕

[0167] 本发明的方式1的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d是固态的光催化剂组合物1、1a、1b、1c，含有：吸附剂颗粒2，其具有光透射性和光反射性中的至少一方；以及光催化剂颗粒
3，上述吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3是以分散状态存在的构成。

[0168] 根据上述构成，吸附剂颗粒和光催化剂颗粒以分散状态存在。即，光催化剂颗粒不是如专利文献1、2记载的技术那样仅存在于吸附剂颗粒的表面，而是还以分散状态存在于光催化剂组合物的内部。由此，分解对象物向吸附剂颗粒的吸附不会被光催化剂颗粒阻碍，因此能发挥高的吸附性能。

[0169] 而且，根据上述构成，不是使光催化剂颗粒担载(覆盖)于吸附剂颗粒的表面的构成，因此与这一情况相比，能含有更多的光催化剂颗粒。另外，也不会发生光催化剂颗粒从吸附剂颗粒的表面剥落的问题。并且，吸附剂颗粒具有光透射性，因此光也会充分到达存在于内部的光催化剂颗粒。由此，能使光催化剂的分解性能持续。

[0170] 因此，能提供能使吸附性能和分解性能持续的光催化剂组合物。另外，能提供能兼顾吸附性能和分解性能的光催化剂组合物。

[0171] 本发明的方式2的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d优选在方式1中形成有空隙。本发明的方式3的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d优选在方式2中，相对于上述光催化剂组合物100体积％，上述空隙所占的比例为30～50体积％。

[0172] 根据上述构成，在吸附剂颗粒2具有光反射性的波长区域中，光会通过空隙到达光催化剂组合物的内部。也就是说，在吸附剂颗粒具有光反射性的波长区域中，也能与具有光透射性的波长区域同样，使光到达光催化剂组合物的内部。另外，气体会浸透空隙，在光催化剂组合物的内部的吸附剂颗粒中也能充分进行吸附。

[0173] 本发明的方式4的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d优选在方式1～3中，上述光催化剂颗粒3包括可见光响应型的光催化剂。本发明的方式5的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d也可以是，在方式4中，上述光催化剂颗粒3包括氧化钨、在可见光区域中起作用的二氧化钛或者它们的混合物。

[0174] 根据上述构成，光催化剂颗粒包括氧化钨、被改进成在可见光区域中也起作用的二氧化钛等可见光响应型的光催化剂，因此通过吸收可见光而表现出光催化剂活性。由此，能在比紫外线响应型的光催化剂长的波长中对分解对象物进行分解。因此，能提供在室内、汽车内等紫外线非常少的状况下也会稳定发挥吸附性能和分解性能的光催化剂组合物。

[0175] 本发明的方式6的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d优选在方式1～5中，上述吸附剂颗粒2包括沸石、海泡石、介孔二氧化硅、活性白土或者这些物质之中的多种物质的混合物。

[0176] 根据上述构成，吸附剂颗粒包括特别是从可见光到近紫外的波长区域中光透射性高的沸石、海泡石、介孔二氧化硅、活性白土或者这些物质之中的多种物质的混合物。由此，能使光可靠地到达光催化剂组合物的内部存在的光催化剂颗粒。因此，能使光催化剂组合物的吸附性能和分解性能长期持续。

[0177] 本发明的方式7的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d优选在方式1～6中为弹丸形态。

[0178] 根据上述构成，由于是弹丸形态的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d，因此与以粉体的状态使用的情况相比，不需要其它担载体等，能在不使气体吸附分解性能降低的范围内直接使用具有某种程度的体积的块。因此，在处理方面能简便地使用。

[0179] 本发明的方式8的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d也可以是，在方式7中为大致球形的弹丸形态，其直径为0.5mm以上，5mm以下。由此，能维持处理方面的简便性，并且使分解对象物可靠地浸透到光催化剂组合物。

[0180] 本发明的方式9的光催化剂组合物1d的构成也可以是，在方式1～8中，光催化剂颗粒的分布密度在上述光催化剂组合物1d的表面最高。

[0181] 根据上述构成，光催化剂颗粒3在光催化剂组合物1d的表面的分布密集，在内部稀疏，因此在表面担载的光催化剂颗粒3会直接受光，因而分解效率高。

[0182] 而且，如果在光催化剂组合物1d中形成有空隙6，则光催化剂组合物1d的表面不会用光催化剂颗粒3全部覆盖，而吸附剂颗粒2露出于表面。由此，在表面和内部都会发挥吸附剂的吸附性能和光催化剂的分解性能。因此，能使吸附剂的吸附性能和光催化剂的分解性能更可靠地持续，并且能更可靠地兼顾二者。

[0183] 本发明的方式10的光催化剂组合物1也可以是，在方式1～8中，上述吸附剂颗粒2和光催化剂颗粒3的组成比在光催化剂组合物1的内部是均匀的。

[0184] 根据上述构成，吸附剂颗粒和光催化剂颗粒均匀存在于光催化剂组合物中。因此，能提供总是保持吸附和分解的最佳平衡的光催化剂组合物。

[0185] 本发明的方式11的光催化剂组合物1也可以是，在方式1～8中，随着去往光催化剂组合物的内部，上述吸附剂颗粒和光催化剂颗粒的组成比增加或者减少。

[0186] 根据上述构成，随着去往光催化剂组合物的内部，上述吸附剂颗粒和光催化剂颗粒的组成比发生变化，因此吸附剂颗粒和光催化剂颗粒不均匀地存在于光催化剂组合物中。由此，在随着去往内部而吸附剂颗粒减少的情况下，能实现短期重视吸附，长期重视分解的光催化剂组合物。另一方面，在随着去往内部而吸附剂颗粒增加的情况下，能实现短期重视分解，长期重视吸附的光催化剂组合物。

[0187] 本发明的方式12的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d的构成也可以是，在方式1～11中，还含有粘合剂。由此，能使光催化剂组合物的成形变容易，能简便地制造光催化剂组合物。

[0188] 本发明的方式13的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d的制造方法是一种固态的光催化剂组合物的制造方法，上述光催化剂组合物含有：吸附剂颗粒，其具有光透射性和光反射性中的至少一方；以及光催化剂颗粒，上述制造方法包含：分散工序，使上述吸附剂颗粒和光催化剂颗粒从上述光催化剂组合物的表面朝向内部分散。

[0189] 根据上述构成，能制造能使吸附性能和分解性能持续的光催化剂组合物以及能兼顾吸附性能和分解性能的光催化剂组合物。

[0190] 本发明的方式14的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d的制造方法也可以是，在方式13中，上述分散工序包含：混合工序，将上述吸附剂颗粒和光催化剂颗粒；以及成形工序，使通过上述混合工序混合的吸附剂颗粒和光催化剂颗粒成形。由此，能简便地制造光催化剂组合物。

[0191] 本发明的方式15的光催化剂组合物1d的制造方法也可以是，在方式14中，包含：担载工序，进一步使光催化剂颗粒3担载于通过上述成形工序得到的成形物的表面。

[0192] 根据上述构成，能简便地制造光催化剂颗粒3的分布密度在光催化剂组合物1d的表面最高的光催化剂组合物1d。

[0193] 本发明的方式16的光催化剂组合物1、1a、1b、1c、1d的制造方法也可以是，在方式13中，上述分散工序包含：成形工序，使用上述吸附剂颗粒和热可塑性粘合剂或者使用上述吸附剂颗粒和热固化性粘合剂形成成形物，该成形物形成有空隙；以及担载工序，使上述光催化剂颗粒担载于形成有上述空隙的成形物的表面。

[0194] 根据上述构成，能简便地制造能使吸附性能和分解性能持续的光催化剂组合物以及能兼顾吸附性能和分解性能的光催化剂组合物。

[0195] 本发明的方式17的光催化剂组合物1d的制造方法也可以是，在方式16中，在上述成形工序用热可塑性粘合剂进行加热成形，在上述担载工序中，使上述光催化剂颗粒担载于通过浸渍法形成有上述空隙的成形物的表面，在上述担载工序之后，包含：固定工序，在通过加热使上述热可塑性粘合剂软化后，使软化的热可塑性粘合剂固化，由此将上述光催化剂颗粒固定于热可塑性粘合剂。

[0196] 根据上述构成，在担载工序中，在通过浸渍使光催化剂颗粒的分散液浸透空隙而使光催化剂颗粒担载于形成有空隙的成形物的内部后，进行固定工序。由此，通过固定工序的加热，能将光催化剂颗粒固定于热可塑性粘合剂。因此，能简便地制造光催化剂颗粒3的分布密度在光催化剂组合物1d的表面最高的光催化剂组合物1d。

[0197] 本发明的方式18的光催化剂组合物1d的制造方法也可以是，在方式16中，在上述成形工序中用在多个条件下固化的热固化性粘合剂进行加热成形，在上述担载工序中，使上述光催化剂颗粒担载于通过浸渍法形成有上述空隙的成形物的表面，在上述担载工序之后，包含：固定工序，在与上述成形工序不同的固化条件下使上述热固化性粘合剂固化，由此将上述光催化剂颗粒固定于热固化性粘合剂。

[0198] 根据上述构成，通过成形工序的第1阶段的固化来形成：形成有空隙的成形物。然后，在担载工序中，在通过浸渍使光催化剂颗粒的分散液浸透空隙而使光催化剂颗粒担载于形成有空隙的成形物的内部后，进行固定工序。由此，能通过固定工序的第2阶段的固化将光催化剂颗粒3固定于2阶段热固化性粘合剂。因此，能简便地制造光催化剂颗粒3的分布密度在光催化剂组合物1d的表面最高的光催化剂组合物1d。

[0199] 本发明的方式21的气体吸附分解弹丸是将粉末状的吸附剂和粉末状的光催化剂混合，并作为粉末的集合体而固定成形为块状的弹丸，吸附剂具有光透射性，光催化剂为可见光响应型。

[0200] 根据上述构成，能确保足够量的光催化剂，因此具有高的气体吸附分解性能，能实现即使长期使用，气体分解性能也不易降低的气体吸附分解弹丸。

[0201] 本发明的方式22的气体吸附分解弹丸也可以是，在方式21中，上述吸附剂包括沸石、海泡石或者它们的混合物。

[0202] 根据上述构成，为特别是具有光透射性的吸附剂，因此光能充分到达弹丸内部，能实现高的气体分解性能。

[0203] 本发明的方式23的气体吸附分解弹丸也可以是。在方式21或者22中，上述光催化剂包括三氧化钨(WO3)、通过导入特定的金属离子或者通过向氧位导入氮而被改进成在可见光区域中也起作用的二氧化钛(TiO2)或者它们的混合物。

[0204] 根据上述构成，能构成特别是具有与可见光发生反应的特性的光催化剂，因此相比于与对紫外光发生反应的光催化剂，能以较长的波长分解气体，能使用比一般吸附剂的光透射性更高的波长更长的光，因此能实现高的气体分解性能。

[0205] 本发明的方式24的气体吸附分解弹丸也可以是，在方式21～23中为大致球形，其直径为φ0.5mm～φ5mm的程度。

[0206] 根据上述构成，与以粉体的状态使用的情况相比，不需要其它担载体等，能在不使气体吸附分解性能降低的范围内，直接使用具有某种程度的体积的块，因此在处理方面能简便使用。

[0207] 本发明的方式25的气体吸附分解弹丸也可以是，在方式21～24中，吸附剂和光催化剂的存在比例在弹丸内部的各个位置是均匀的。

[0208] 根据上述构成，即使在经过长期的使用而例如发生了碎屑脱落等的情况下，也能总是将吸附剂和光催化剂的比例保持固定，能一致以最佳比例进行动作，因此能减少由于长期使用而导致的气体吸附分解性能的降低。

[0209] 本发明的方式26的气体吸附分解弹丸也可以是，在方式21～25中，吸附剂和光催化剂的存在比例能用离弹丸表面的距离的函数来表现。

[0210] 根据上述构成，随着气体和光从弹丸表面浸透而浓度发生变化，但能据此自由设定最佳的吸附剂和光催化剂的比例。

[0211] 本发明不限于上述各实施方式，能在权利要求所示的范围中进行各种变更，将在不同的实施方式中分别公开的技术方案适当组合得到的实施方式也包含于本发明的技术范围。还能通过将各实施方式中分别公开的技术方案组合来形成新的技术特征。

[0212] 工业上的可利用性

[0213] 本发明的光催化剂组合物能适合用于空气净化器、除臭器，能适合用于作为利用场合的家庭、会议室、店铺、工厂、医疗机关、汽车、电车、船舶、航空器等。

[0214] 附图标记说明

[0215] 1、1a、1b、1c、1d：光催化剂组合物

[0216] 2：吸附剂颗粒

[0217] 3：光催化剂颗粒

[0218] 6：空隙。